KR102138036B1 - 플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102138036B1
KR102138036B1 KR1020140001958A KR20140001958A KR102138036B1 KR 102138036 B1 KR102138036 B1 KR 102138036B1 KR 1020140001958 A KR1020140001958 A KR 1020140001958A KR 20140001958 A KR20140001958 A KR 20140001958A KR 102138036 B1 KR102138036 B1 KR 102138036B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
strain compensation
strain
flexible display
display panel
compensation layer
Prior art date
Application number
KR1020140001958A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150082751A (ko
Inventor
탄티엔 엔귀엔
김민성
김태웅
김기현
최진환
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020140001958A priority Critical patent/KR102138036B1/ko
Priority to US14/465,537 priority patent/US9377371B2/en
Publication of KR20150082751A publication Critical patent/KR20150082751A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102138036B1 publication Critical patent/KR102138036B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/03—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes specially adapted for displays having non-planar surfaces, e.g. curved displays
    • G09G3/035—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes specially adapted for displays having non-planar surfaces, e.g. curved displays for flexible display surfaces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133305—Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133394—Piezoelectric elements associated with the cells
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421—Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/043—Compensation electrodes or other additional electrodes in matrix displays related to distortions or compensation signals, e.g. for modifying TFT threshold voltage in column driver
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04—Display protection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

외력에 의하여 휘어지는 플렉서블 표시장치에 있어서, 영상을 표시하는 플렉서블 표시패널; 상기 플렉서블 표시패널의 스트레인을 감지하여 감지 신호를 생성하는 스트레인 게이지; 상기 스트레인에 따라 스트레인 보상 전압을 출력하는 스트레인 컨트롤러; 및 상기 플렉서블 표시패널의 적어도 일면에 배치되는 스트레인 보상층을 포함하며, 상기 스트레인 보상층의 두께는 상기 플렉서블 표시패널에 기 설정된 기준 영역 내에 상기 플렉서블 표시장치의 중립면이 위치하도록 상기 스트레인 보상 전압에 의하여 조절되는 플렉서블 표시장치가 개시된다.

Description

플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법{FLEXABLE DISPLAY APPARATUS AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 플렉서블 표시장치에 관한 것이다.
영상을 제공하는 스마트 폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터, 네비게이션, 및 텔레비젼 등의 전자기기는 영상을 표시하기 위한 표시패널을 포함한다.
일반적으로, 상기 표시패널에는 얇고 가벼운 평판 표시패널이 널리 사용되고 있으며, 상기 평판 표시패널은 액정표시패널, 유기발광표시패널, 플라즈마 표시패널, 전기영동 표시패널 등을 포함한다.
최근에는 플렉서블 표시장치가 개발되고 있다. 상기 플렉서블 표시장치는 얇고, 가벼우며, 깨지지 않으며, 외력에 의하여 휘어져도 안정적으로 영상을 표시하여 IT 관련 제품뿐만 아니라 의류나 종이재질의 매체 등에서도 응용 및 적용이 가능하다.
본 발명의 목적은 플렉서블 표시장치가 휘어진 경우에도 안정적으로 구동되는 플렉서블 표시장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 플렉서블 표시장치를 제어하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 플렉서블 표시장치는, 따른 외력에 의하여 휘어지는 플렉서블 표시장치에 있어서, 영상을 표시하는 플렉서블 표시패널; 상기 플렉서블 표시패널에 배치되고, 상기 플렉서블 표시패널의 스트레인을 감지하여 감지 신호를 생성하는 스트레인 게이지; 상기 감지 신호를 수신하고, 상기 스트레인에 따라 스트레인 보상 전압을 출력하는 스트레인 컨트롤러; 및 상기 플렉서블 표시패널의 적어도 일면에 배치되며, 상기 스트레인 보상 전압을 수신하는 스트레인 보상층을 포함하며, 상기 스트레인 보상층의 두께는 상기 플렉서블 표시패널내에 기 설정된 기준 영역 내에 상기 플렉서블 표시장치의 중립면이 위치하도록 상기 스트레인 보상 전압에 의하여 조절된다.
상기 스트레인 보상층은, 스트레인 보상물질; 상기 스트레인 보상물질의 외측면에 배치되는 상부 전극; 상기 상부 전극과 대향하며, 상기 스트레인 보상물질 및 상기 플렉서블 표시패널의 사이에 배치되는 하부 전극을 포함한다.
상기 스트레인 보상 전압은 상기 상부 전극에 인가되는 상부 전압 및 상기 하부 전극에 인가되고, 상기 상부 전압과 상이한 하부 전압을 포함한다.
상기 스트레인 보상층을 커버하는 커버 필름; 및 상기 커버 필름 및 상기 스트레인 보상층 사이에 배치되어 상기 커버필름 및 상기 스트레인 보상층을 접착시키는 접착층을 더 포함한다.
상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되는 제1 스트레인 보상층 및 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되는 제2 스트레인 보상층을 포함한다.
상기 커버 필름은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되는 제1 커버 필름 및 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되는 제2 커버 필름을 포함하며, 상기 접착층은 상기 제1 커버 필름 및 상기 제1 스트레인 보상층 사이에 개재되어 상기 제1 커버 필름 및 상기 제1 스트레인 보상층을 접착 시키는 제1 접착층 및 상기 제2 커버 필름 및 상기 제2 스트레인 보상층 사이에 개재되어 상기 제2 커버 필름 및 상기 제2 스트레인 보상층을 접착 시키는 제2 접착층을 포함한다.
상기 플렉서블 표시패널은 발광영역을 구비하는 화소를 포함하며, 상기 상부 및 하부전극은 상기 발광영역에 배치되며, 투명 전도성 물질로 이루어진다.
상기 플렉서블 표시패널은 블랙매트릭스가 배치된 블랙 매트릭스 영역을 구비하는 화소를 포함하며, 상기 상부 및 하부 전극은 상기 블랙 매트릭스 영역에 배치된다.
상기 스트레인 보상층은 압전 특성을 갖는 피에조 일렉트릭 물질 및 유전성 탄성체 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
상기 플렉서블 표시패널은 하부 베이스 기판 및 상기 하부 베이스 기판 상에 배치되고 반도체층을 구비하는 트랜지스터를 더 포함하며, 단면으로 보았을 때, 상기 하부 베이스 기판으로부터 상기 반도체층의 최상면까지의 높이를 제1 높이라 정의하고, 상기 하부 베이스 기판으로부터 상기 반도체층의 최하면까지의 높이를 제2 높이라 정의 할때, 상기 기준 영역은 상기 하부 베이스 기판으로부터 상기 제1 높이 및 상기 제2 높이 사이에 정의된다.
상기 플렉서블 표시패널은 영상을 표시하는 표시영역 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 포함하며, 상기 스트레인 게이지는 상기 비표시 영역에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 구동 방법은 플렉서블 표시패널 및 상기 플렉서블 표시패널의 적어도 일면에 배치되는 스트레인 보상층을 포함하고, 외력에 의하여 휘어지는 플렉서블 표시장치의 구동 방법에 있어서, 상기 플렉서블 표시패널의 스트레인을 감지하여 감지 신호를 생성하는 단계; 상기 감지 신호를 근거로 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계; 및 상기 스트레인 보상 전압에 대응하여 상기 스트레인 보상층의 두께를 조절하는 단계를 포함하며; 상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 플렉서블 표시장치의 중립면이 상기 플렉서블 표시패널 내에 정의되는 기 설정된 기준영역 내에 위치하도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성한다.
상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되며,상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 중립면이 상기 기준 영역의 상측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 증가되도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하며, 상기 중립면이 상기 기준 영역의 하측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 감소하도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성한다.
상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되며, 상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 중립면이 상기 기준 영역의 상측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 감소되도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하며, 상기 중립면이 상기 기준 영역 의 하측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 증가하도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성한다.
상기 스트레스 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되는 제1 스트레인 보상층 및 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되는 제2 스트레인 보상층을 포함하며, 상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 제1 스트레인 보상층의 두께를 조절하는 제1 스트레인 보상 전압 및 상기 제2 스트레인 보상층의 두께를 조절하는 제2 스트레인 보상 전압을 생성한다.
상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 중립면이 상기 기준 영역의 상측에 위치하는 경우 상기 제1 스트레인 보상층의 두께가 증가되도록 상기 제1 스트레인 보상 전압을 생성하고, 상기 제2 스트레인 보상층의 두께가 감소하도록 상기 제2 스트레인 보상 전압을 생성하며, 상기 중립면이 상기 기준 영역의 하측에 위치하는 경우 상기 제1 스트레인 보상층의 두께가 감소되도록 상기 제1 스트레인 보상 전압을 생성하고, 상기 제2 스트레인 보상층의 두께가 증가하도록 상기 제2 스트레인 보상 전압을 생성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치는, 상기 플렉서블 표시장치의 중립면을 조절 할 수 있는 스트레인 보상층을 포함한다. 상기 스트레인 보상층은 상기 중립면을 플렉서블 표시패널의 트랜지스터에 대응하여 기 설정된 기준 영역내에 위치시킬 수 있으므로, 상기 트랜지스터의 전기적인 특성은 상기 플렉서블 표시패널의 휨으로 인해 발생하는 스트레인에 의해 저하되지 않는다. 그 결과, 상기 플렉서블 표시장치가 휘어지는 경우에도 상기 플렉서블 표시장치는 안정적으로 구동 되며, 상기 플렉서블 표시장치의 신뢰성은 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(1000)의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플렉서블 표시장치(1000)의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(1000)를 나타내는 개략도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 동작을 나타내는 개략도 이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 동작을 나타내는 개략도 이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 평면도이다.
도 7은 도 6의 Ⅰ-Ⅰ’’를 따라 절단한 플렉서블 표시장치의 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 트랜지스터를 확대한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다., 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 다수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(1000)의 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 플렉서블 표시장치(1000)의 단면도 이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 플렉서블 표시장치(1000)는 플렉서블 표시패널(100) 스트레인 보상층, 접착층, 및 커버필름을 포함한다.
상기 플렉서블 표시장치(1000)는 다양한 형태로 제공 될 수 있다. 예를 들어, 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 제1 방향(D1)과 평행한 한쌍의 변 및 상기 제1 방향(D1)과 수직하는 제2 방향(D2)과 평행한 다른 한쌍의 변을 포함하는 직사각형의 판상으로 제공 될 수 있다.
상기 플렉서블 표시장치(1000)는 텍스트, 비디오, 사진, 2차원 또는 3차원 영상과 같은 임의의 시각 정보영상을 표시한다. 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역(DA)을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)를 포함한다. 상기 표시 영역(DA)은 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 일면에 배치되며, 대략 직사각형 형상을 가진다. 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 상기 표시 영역(DA)을 통해 영상을 표시한다.
플렉서블 표시장치(1000)는 제1 및 제2 방향(D1, D2)과 수직하는 제3 방향(D3)으로 적층되는 구성들을 포함한다. 예를 들어 상기 적층되는 구성들은 상기 플렉서블 표시패널(100), 상기 스트레인 보상층, 상기 접착층, 및 상기 커버필름을 포함한다.
상기 스트레인 보상층은 제1 스트레인 보상층(210) 및 제2 스트레인 보상층(220)을 포함한다. 상기 제1 스트레인 보상층(210)은 상기 플렉서블 표시패널(100)의 상면에 배치되며, 상기 제2 스트레인 보상층(220)은 상기 플렉서블 표시패널(100)의 하면에 배치된다.
상기 커버필름은 제1 커버필름(410) 및 제2 커버필름(420)을 포함한다. 상기 제1 커버필름(410)은 상기 제1 스트레인 보상층(210)을 커버하며, 상기 제2 커버필름(420)은 상기 제2 스트레인 보상층(220)을 커버한다.
상기 접착층은 제1 접착층(310) 및 제2 접착층(320)을 포함한다. 상기 제1 접착층(310)은 상기 제1 커버 필름(410) 및 상기 제1 스트레인 보상층(210) 사이에 배치되며, 상기 제2 접착층(320)은 상기 제2 커버 필름(420) 및 상기 제2 스트레인 보상층(220) 사이에 배치된다.
상기 플렉서블 표시장치(1000)는 외력에 대응하여 휘어진다. 예를 들어 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 상기 제1 방향(D1)을 따라 휘어질 수 있다. 상기 플렉서블 표시장치(1000)가 휘어짐에 따라, 상기 플렉서블 표시패널(100), 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220), 상기 제1 및 제2 접착층(310, 320), 및 상기 제1 및 제2 커버필름(410, 420)은 변형된다. 상기 변형은 스트레인으로 측정 될 수 있다. 여기서 스트레인이란, 물체에 외력이 가해진 경우, 상기 외력에 의하여 상기 물체에 변형이 발생한 정도를 의미한다. 상기 스트레인은 상기 제3 방향(D3)을 따라 달라질 수 있다. 즉, 상기 스트레인은 상기 제3 방향(D3)에 따른 상기 적층되는 구성들의 상기 플렉서블 표시장치(1000)내에서의 상대적인 위치에 따라 다르다. 그 결과 상기 적층되는 구성들에는 서로 다른 크기의 스트레인이 발생 할 수 있다.
한편, 상기 플렉서블 표시장치(1000)에는 스트레인이 발생하지 않는 중립면(NP, neutral plane)이 형성된다. 상기 중립면(NP)은 예를 들어, 상기 플렉서블 표시장치(1000) 내에서, 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 일면과 평행하게 연장될 수 있다. 상기 중립면(NP)이 형성되는 위치는 단면으로 보았을 때, 상기 제3 방향(D3)을 따라 이동할 수 있으며, 상기 적층되는 각 구성들의 두께 및 탄성률 등에 의하여 달라질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치(1000)를 나타내는 개략도이다.
도 3을 참조하면, 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 스트레인 게이지(500) 및 스트레인 컨트롤러(600)를 더 포함한다.
상기 스트레인 게이지(500)는 상기 플렉서블 표새패널(100)에 배치된다. 상기 플렉서블 표시패널(100)이 외력에 의하여 변하는 경우, 상기 스트레인 게이지(500)는 상기 플렉서블 표시패널(100)의 스트레인을 감지 한다.
상기 스트레인 게이지(500)는 상기 플렉서블 표시패널(100)에서 발생하는 스트레인에 대응하여 감지 신호(DP)를 생성한다.
상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 감지 신호(DP)를 수신한다. 상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 감지 신호(DP)를 근거로 제1 및 제2 스트레인 보상 전압(CV1, CV2)를 생성한다. 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 전압(CV1, CV2)은 각각 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)에 제공된다.
상기 제1 스트레인 보상층(210)의 두께는 상기 제1 스트레인 보상 전압(CV1)에 의하여 조절되며, 상기 제2 스트레인 보상층(220)의 두께는 상기 제2 스트레인 보상 전압(CV2)에 의하여 조절된다. 상기 제1 또는 제2 스트레인 보상층(210, 220)의 두께가 변하면, 변한 상기 제1 또는 제2 스트레인 보상층(210, 220)의 두께에 따라 상기 중립면(NP)의 위치가 변경된다.
이하 도 4a 및 도4b를 참조하여 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 구동에 대하여 설명한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 동작을 나타내는 개략도 이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)을 통해 상기 중립면(NP)을 기준 영역(RA) 내에 위치시킨다.
상기 기준 영역(RA)은 상기 플렉서블 표시패널(100) 내에 기 설정된다. 상기 기준 영역(RA)은 상기 제3 방향(D3)으로 소정의 두께를 갖는다. 상기 플렉서블 표시패널(100)은 예를 들어 트랜지스터(TR, 도 7에 도시됨)와 같은 전기적인 소자를 포함한다. 상기 전기적인 소자 및 상기 기준 영역(RA)에 대하여는 도 7을 참조하여 후술 한다.
상기 플렉서블 표시패널(100)에 스트레인이 발생하면, 상기 스트레인에 의해서 상기 전기적인 소자의 전기적인 특성은 저하 되며, 상기 전기적인 특성의 저하는 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 표시품질로 이어진다. 따라서, 상기 전기적인 소자의 상기 전기적인 특성이 저하되지 않도록, 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 상기 전기적 소자를 상기 중립면(NP)이 상기 기준 영역(RA) 내에 위치되도록 설계된다.
상기 플렉서블 표시장치(1000)의 반복적인 휘어짐 또는 상기 적층되는 구성의 물성의 변화에 따라 상기 중립면(NP)의 위치는 상기 기준 영역(RA)으로부터 벗어 날 수 있다. 특히, 상기 제1 및 제2 접착층(310, 320)은 점탄성(Viscoelasticity)를 가지므로, 시간이 지남에 따라, 상기 제1 및 제2 접착층(310, 320)의 탄성 및 점성은 변화될 수 있다. 이와 같은 제1 및 제2 접착층(310, 320)의 점탄성의 변화에 의해 상기 중립면(NP)의 위치는 변화된다. 예를 들면 상기 중립면(NP)은 상기 기준 영역(RA)의 중심으로부터 하측으로 제1 거리(r1)만큼 떨어져 위치할 수 있다. 이 경우 상기 중립면(NP)은 상기 플렉서블 표시패널(100)내에 배치되지 않으므로, 상기 기준 영역(RA)에는 상기 제1 거리(r1)에 대응하는 제1 스트레인이 발생한다.
이 경우, 상기 스트레인 게이지(500)는 상기 제1 스트레인을 측정하고 상기 제1 스트레인에 대응하는 감지 신호(DP)를 생성한다.
상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 감지 신호(DP)를 수신하여 상기 제1 스트레인에 따라서 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 전압(CV1, CV2)을 생성한다. 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 전압(CV1, CV2)은 상기 제1 스트레인에 따라 기 설정된 값을 가질 수 있다.
상기 제1 스트레인 보상층(210)의 초기 두께는 제1 두께(TH1)이다. 상기 제1 스트레인 보상 전압(CV1)이 상기 제1 스트레인 보상층(210)에 인가되면 상기 제1 스트레인 보상층(210)의 두께는 감소하며, 상기 제1 스트레인 보상층(220)의 두께는 상기 제1 두께(TH1)보다 얇은 제3 두께(TH3)가 된다.
상기 제2 스트레인 보상층(220)의 초기 두께는 제2 두께(TH2)이다. 상기 제2 스트레인 보상 전압(CV2)이 상기 제2 스트레인 보상층(220)에 인가되면 상기 제2 스트레인 보상층(220)의 두께는 증가하며, 상기 제2 스트레인 보상층(220)의 두께는 상기 제2 두께(TH2) 보다 두꺼운 제4 두께(TH4)가 된다.
상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)의 두께가 각각 제3 및 제4 두께(TH3, TH4)로 됨에 따라, 상기 중립면(NP)은 상기 기준 영역(RA)의 중심에 위치하게 된다.
이상에서는 상기 중립면(NP)이 상기 기준 영역(RA)보다 하측에 위치한 경우 상기 중립면(NP)을 상기 기준 영역(RA)의 중심으로 위치시키는 실시예에 대해서 설명하였다. 이하 도 5a 및 도5b를 참조하여 상기 중립면(NP)이 상기 기준 영역(RA)보다 상측에 위치한 경우 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 구동에 대하여 설명한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 동작을 나타내는 개략도 이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 중립면(NP)이 상기 기준 영역(RA)의 중심으로부터 상측으로 제2 거리(r2)만큼 떨어져 위치하는 경우, 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)의 두께를 조절하여 상기 중립면(NP)을 기준 영역(RA)내에 위치시킬 수 있다. 상기 중립면(NP)이 상기 기준 영역(RA)으로부터 상측으로 제2 거리(r2)만큼 떨어져 위치하면, 상기 기준 영역(RA)에는 상기 제2 거리(r2)에 대응하는 제2 스트레인이 발생한다.
상기 스트레인 게이지(500)는 상기 제2 스트레인을 감지하고 상기 제2 스트레인에 대응되는 감지 신호(DP)를 생성한다.
상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 제2 스트레인에 대응하여, 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 전압(CV1, CV2)을 생성한다. 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 전압(CV1, CV2)의 크기는 상기 제2 스트레인에 대응하여 기설정 된다.
상기 제1 스트레인 보상층(210)의 초기 두께는 제5 두께(TH5)이다. 상기 제1 스트레인 보상 전압(CV1)이 상기 제1 스트레인 보상층(210)에 인가되면 상기 제1 스트레인 보상층(210)의 두께는 증가하며, 상기 제1 스트레인 보상층(220)의 두께는 상기 제5 두께(TH5)보다 두꺼운 제7 두께(TH7)가 된다.
상기 제2 스트레인 보상층(220)의 초기 두께는 제6 두께(TH6)이다. 상기 제2 스트레인 보상 전압(CV2)이 상기 제2 스트레인 보상층(220)에 인가되면 상기 제2 스트레인 보상층(220)의 두께는 감소하며, 상기 제2 스트레인 보상층(220)의 두께는 상기 제6 두께(TH6)보다 얇은 제8 두께(TH8)가 된다.
결과적으로, 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)의 두께가 각각 제7 및 제8 두께(TH7, TH8)로 됨에 따라, 상기 중립면(NP)은 상기 기준 영역(RA)의 중심에 위치하게 된다.
상술한 내용을 종합하면, 상기 플렉서블 표시장치(1000)는, 상기 스트레인 게이지(500), 상기 스트레인 컨트롤러(600), 및 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)을 통해 상기 중립면(NP)이 상기 기준 영역(RA)에 위치하도록 상기 중립면(NP)의 위치를 조절 할 수 있다. 그에 따라, 상기 플렉서블 표시패널(100)의 전기적인 소자, 예를 들면 상기 트랜지스터(TR)에 스트레인이 발생하는 것을 방지하여, 상기 전기적인 소자의 전기적인 특성 저하되는 것을 방지한다. 그 결과, 상기 플렉서블 표시장치(1000)가 외력에 의하여 휘어지는 경우에도 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 영상을 안정적으로 표시할 수 있다.
이상에서는 상기 스트레인 보상층은 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)을 포함하고, 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220)은 각각 상기 플렉서블 표시패널(100)의 양면에 배치되는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 이에 한정되지 않고 상기 스트레인 보상층은 변형되어 실시될 수 있다. 예를 들어 상기 스트레인 보상층은 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(210, 220) 중 어느 하나만을 포함할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 평면도이며, 도 7은 도 6의 Ⅰ-Ⅰ’’를 따라 절단한 플렉서블 표시장치의 단면도이며, 도 8은 도 7에 도시된 트랜지스터를 확대한 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면 상기 플렉서블 표시장치(1000)는 인쇄회로기판(PCB), 연성회로기판(FCB)을 더 포함한다.
상기 인쇄회로기판(PCB)는 상기 플렉서블 표시패널(100)에 구동 신호를 제공하며 상기 연성회로기판(FCB)은 상기 인쇄회로기판(PCB)을 상기 플렉서블 표시패널(100)과 연결시킨다.
상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 인쇄회로기판(PCB)에 내장 될 수 있다.
상기 스트레인 게이지(500)는 복수개로 제공되며 상기 비표시 영역(NDA)에 배치된다. 예를 들면, 상기 표시영역(DA)을 기준으로 상기 제1 방향(D1) 측의 비표시 영역(NDA)에 상기 제2 방향(D2)으로 3개의 상기 스트레인 게이지(500)가 배열된다. 또한, 상기 표시영역(DA)을 기준으로 상기 제1 방향(D1)과 반대하는 제3 방향(D3) 측의 비표시 영역(NDA)에 상기 제2 방향(D2)으로 3개의 상기 스트레인 게이지(500)가 배열된다. 각 상기 스트레인 게이지(500)는 각 상기 스트레인 게이지(500)가 배치된 부분의 스트레인을 감지한다.
상기 스트레인 게이지는 전기식 스트레인 게이지 또는 기계식 스트레인 게이즈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 전기식 스트레인 게이지는 변형을 일으키는 물체에 부착되며, 저항 물질을 포함한다. 상기 전기식 스트레이 게이지는 상기 물체의 상기 변형에 대응하여 함께 변형된다. 상기 저항 물질의 전기적 저항은 상기 전기지식 스트레인 게이지의 상기 변형에 대응하여 변한다. 따라서, 상기 전기식 스트레인 게이지는 상기 저항 물질의 전기적 저항의 변화로부터 상기 스트레인을 측정한다.
상기 플렉서블 표시패널(100)는 상기 표시영역(DA)내에 구비되며 영상을 생성하는 화소(PX)를 포함한다. 상기 화소(PX)는 상기 트랜지스터(TR) 및 화소전극(PE)를 포함한다.
도 7은 상기 플렉서블 표시장치(1000)의 단면 중 상기 화소(PX) 및 상기 스트레인 게이지(500)을 포함하는 단면을 주로 도시하고 있다.
상기 플렉서블 표시패널(100)은 상판(110), 하판(120), 및 광제어층(130)을 포함한다.
상기 상판(110)은 상부 베이스 기판(111) 및 블랙 매트릭스(112)를 포함한다. 상기 상부 베이스 기판(111)은 높은 광 투과율을 가지며, 가요성을 갖는 물질로 제공되며 상기 상판(110)의 기재로서 기능한다. 상기 상부 베이스 기판(111)은 예를 들면 플라스틱과 같은 물질로 이루어 질 수 있다.
상기 플렉서블 표시장치(1000)는 블랙 매트릭스 영역(BA) 및 투과 영역(EA)을 포함한다. 이 경우, 상기 블랙 매트릭스(112)는 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에 대응하여 상기 상부 베이스 기판(111)에 배치되며, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)측으로 입사되는 광을 차광한다. 이 실시예에서 상기 블랙 매트릭스(112)는 예를 들어, 광을 차광 시키는 차광물질로 이루어진다.
상기 하판(120)은 하부 베이스 기판(122), 상기 트랜지스터(TR), 절연막(121), 및 상기 화소 전극(PE)를 포함한다.
상기 하부 베이스 기판(122)은 높은 광 투과율을 가지며, 가요성을 갖는 물질로 제공되며 상기 하판(120)의 기재로서 기능한다. 상기 하부 베이스 기판(122)은 예를 들면 플라스틱과 같은 물질로 이루어 질 수 있다.
상기 트랜지스터(TR)는 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)내에 배치되며, 상기 하부 베이스 기판(122)에 배치된다.
상기 트랜지스터(TR)는 게이트 전극(GE), 게이트 절연막(GI), 반도체층(AL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다. 게이트 전극(GE)은 상기 하부 베이스 기판(122) 상에 배치된다. 상기 게이트 절연막(GI)는 상기 반도체층(AL) 및 상기 게이트 전극(GE)을 전기적으로 절연시킨다. 상기 반도체층(AL)은 상기 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고 상기 게이트 전극(GE) 위에 배치될 수 있다. 상기 소스 전극(SE)은 상기 반도체층(AL)과 접촉되고, 상기 드레인 전극(DE)은 상기 소스 전극(SE)과 이격되어 상기 반도체층(AL)과 접촉된다.
상기 트랜지스터(TR) 상에는 절연막(121)이 배치된다. 상기 절연막(121)은 무기물 및/또는 유기물로 이루어질 수 있다.
상기 절연막(121)에는 상기 절연막(121)을 관통하여 상기 드레인 전극(DE)을 노출시키는 컨택홀이 형성된다. 상기 컨택홀은 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에 형성된다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 블랙 매트릭스 영역(BA) 및 상기 투과 영역(EA)의 적어도 일부에 배치되며, 상기 컨택홀을 통하여 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결된다. 상기 화소 전극(PE)은 가요성을 갖는 투명 전도성 물질로 이루어 질 수 있다.
상기 광제어층(130)은 예를 들면, 유기발광층 또는 액정층을 포함할 수 있다. 상기 광제어층(130)에서 나오는 광은 상기 화소 전극(PE) 및 상기 화소전극(PE)과 대향하여 배치되는 대향전극(미도시)에 의해 형성되는 전계에 의하여 조절된다.
상기 스트레인 게이지(500)가 상기 전기적 스트레인 게이지를 포함하는 경우, 상기 전기적 스트레인 게이지는 상기 플렉시블 표시패널(100)의 제조 공정을 통해 상기 플렉시블 표시패널(100) 내에 형성 될 수 있다. 예를 들면, 상기 전기적 스트레인 게이지는, 상기 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 및 상기 화소 전극(PE) 중 적어도 하나와 동일한 공정을 통해 형성 될 수 있다.
상기 제1 스트레인 보상층(210)은 제1 상부 전극(211), 제1 하부 전극(212), 및 제1 스트레인 보상물질(213)을 포함한다.
상기 제1 스트레인 보상 물질(213)은 상기 상부 베이스 기판(111)의 상측에 배치되며, 상기 제1 하부 전극(212)은 상기 제1 스트레인 보상 물질(213) 및 상기 상부 베이스 기판(111)의 사이에 전면적으로 개재된다. 상기 제1 상부 전극(211)은 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)을 커버하며, 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)은 상기 제1 상부 전극(211)및 상기 제1 하부 전극(212) 사이에 전면적으로 개재된다.
상기 제1 스트레인 보상 물질(213)은 인가된 전계에 의하여 그 두께가 변하는 물질로 이루어진다. 예를 들면, 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)은 압전 특성을 갖는 피에조 일렉트릭(Piezo-Electric) 물질 또는 유전성 탄성체(Dielectric Elastomer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 상부 및 하부 전극(211, 212)은 가요성을 갖는 투명 전도성 물질로 이루어 질 수 있다. 상기 제1 상부 및 하부 전극(211, 212)은 각각 상기 스트레인 컨트롤러(600)와 전기적으로 연결된다. 상기 제1 스트레인 보상 전압(CV1, 도 3에 도시됨)은 제1 상부 전압 및 상기 제1 상부전압과 다른 전압을 갖는 제1 하부 전압을 포함한다. 상기 제1 상부 전극(211)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제1 상부 전압을 수신 받으며, 상기 제1 하부 전극(212)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제1 하부 전압을 수신 받는다.
상기 제1 상부 전극(211)에 상기 제1 상부 전압이 인가되고 상기 제1 하부 전극(212)에 상기 제1 하부 전압이 인가되면, 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)내에 두께방향으로 상기 제1 상부 전압 및 상기 제1 하부 전압의 전위차에 대응되는 제1 전계가 형성된다. 그에 따라, 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)의 두께는 상기 제1 전계에 대응하여 변한다.
상기 제2 스트레인 보상층(220)은 제2 상부 전극(221), 제2 하부 전극(222), 및 제2 스트레인 보상물질(223)을 포함한다.
상기 제2 스트레인 보상 물질(223)은 상기 하부 베이스 기판(122)의 하측에 배치되며, 상기 제2 상부 전극(221)은 상기 제2 스트레인 보상 물질(223) 및 상기 하부 베이스 기판(122)의 사이에 전면적으로 개재된다. 상기 제2 하부 전극(222)은 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)을 커버하며, 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)은 상기 제2 하부 전극(223) 및 상기 제2 상부 전극(221) 사이에 전면적으로 개재된다.
상기 제2 스트레인 보상 물질(223)은 인가된 전계에 의하여 그 두께가 변하는 물질로 이루어진다. 예를 들면, 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)은 압전 특성을 갖는 피에조 일렉트릭 물질 또는 유전성 탄성체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2 상부 및 하부 전극(221, 222)은 가요성을 갖는 투명 전도성 물질로 이루어 질 수 있다. 상기 제2 상부 및 하부 전극(221, 222)은 각각 상기 스트레인 컨트롤러(600)와 전기적으로 연결된다. 상기 제2 스트레인 보상 전압(CV2, 도 3에 도시됨)은 제2 상부 전압 및 상기 제2 상부 전압과 다른 전압을 갖는 제2 하부 전압을 포함한다. 상기 제2 상부 전극(221)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제2 상부 전압을 수신 받으며, 상기 제2 하부 전극(222)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제2 하부 전압을 수신 받는다.
상기 제2 상부 전극(221)에 상기 제2 상부 전압이 인가되고 상기 제2 하부 전극(222)에 상기 제2 하부 전압이 인가되면, 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)내에 두께방향으로 상기 제2 상부 전압 및 상기 제2 하부 전압의 전위차에 대응되는 제2 전계가 형성된다. 그에 따라, 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)의 두께는 상기 제2 전계에 대응하여 변한다.
결과적으로 상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 제1 및 제2 전계를 통해 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 물질(213, 223)의 두께를 조절하여 상기 중립면(NP)을 상기 기준 영역(RA)에 위치시킨다.
도 8을 참조하여 상기 기준 영역(RA)에 대하여 상술한다. 상기 트랜지스터(TR)에 스트레인이 발생하면, 상기 스트레인에 의해 상기 트랜지스터(TR)의 구동 전압 변하므로, 상기 트랜지스터(TR)에 스트레인이 발생하지 않도록 상기 기준 영역(RA)이 정의 된다. 예를 들어, 상기 기준 영역(RA)은 상기 반도체층(AL)을 기준으로 하여 설정된다. 상기 하부 베이스 기판(122)으로부터 상기 반도체층(AL)의 최상면까지의 높이를 제1 높이(h1)이라 정의하고, 상기 하부 베이스 기판(122)으로부터 상기 반도체층(AL)의 최하면까지의 높이를 제2 높이(h2)라 정의할 때, 상기 기준 영역(RA)은 상기 하부 베이스 기판(122)으로부터 상기 제1 높이(h1) 및 상기 제2 높이(h2) 사이에 정의된다. 상기 기준 영역(RA) 내에 상기 중립면(NP)이 위치하면, 상기 반도체층(AL)에는 스트레인이 발생하지 않으므로, 상기 스트레인에 의해서 상기 트랜지스터(TR)의 전기적 특성이 변화되지 않는다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 표시장치의 단면도이다.
도 9를 참조하면, 플렉서블 표시장치(1001)는 제1 스트레인 보상층(230) 및 제2 스트레인 보상층(240)을 포함한다. 상기 플렉서블 표시장치(1001)는 상기 제1 및 제2 스트레인 보상층(230, 240)을 제외하고는 도 7에서 설명된 플렉서블 표시장치(1000)와 그 구성 및 기능이 동일하므로, 동일한 구성 및 기능에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
상기 제1 스트레인 보상층(230)은 제1 상부 전극(231), 제1 하부 전극(232), 및 상기 제1 스트레인 보상물질(213)을 포함한다.
상기 제1 하부 전극(232)은 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에 대응하여 상기 상부 베이스 기판(111)의 상면에 배치된다. 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)은 상기 상부 베이스 기판(111) 및 상기 제1 하부 전극(232)을 커버한다. 상기 제1 상부 전극(231)은 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에 대응하여 상기 제1 스트레인 보상 물질(213) 상에 배치된다. 결과적으로, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)내에는 상기 상부 베이스 기판(111) 상에 상기 제1 하부 전극(232), 상기 제1 스트레인 보상 물질(213), 및 상기 제1 상부 전극(231)이 순차적으로 적층되며, 상기 투과 영역(EA)에는 상기 상부 베이스 기판(111) 상에 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)만이 배치된다.
상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232)은 전도성 물질로 이루어 질 수 있다. 예를 들어 상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232)는 광학적으로 두꺼운 금속 물질과 같이 반투명 또는 불투명한 물질로 이루어 질 수 있다. 또한, 상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232)는 가요성을 갖는 물질로 이루어진다.
상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232)은 각각 상기 스트레인 컨트롤러(600)와 전기적으로 연결된다. 상기 제1 상부 전극(231)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제1 상부 전압을 수신 받으며, 상기 제1 하부 전극(232)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제1 하부 전압을 수신 받는다.
상기 제1 상부 전극(231)에 상기 제1 상부 전압이 인가되고 상기 제1 하부 전극(232)에 상기 제1 하부 전압이 인가되면, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)내의 상기 제1 스트레인 보상 물질(213)내에 두께방향으로 상기 제1 상부 전압 및 상기 제1 하부 전압의 전위차에 대응되는 제1 전계가 형성된다. 그에 따라, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA) 내의 제1 스트레인 보상 물질(213)의 두께는 상기 제1 전계에 대응하여 변한다.
상기 제2 스트레인 보상층(240)은 제2 상부 전극(241), 제2 하부 전극(242), 및 상기 제2 스트레인 보상물질(223)을 포함한다.
상기 제2 상부 전극(241)는 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에 대응하여 상기 하부 베이스 기판(122)의 하면에 배치된다. 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)은 상기 하부 베이스 기판(122) 및 상기 제2 상부 전극(241)을 커버한다. 상기 제2 하부 전극(242)은 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에 대응하여 상기 제2 스트레인 보상 물질(223) 상에 배치된다. 결과적으로, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)내에는 상기 하부 베이스 기판(111) 아래에 상기 제2 상부 전극(241), 상기 제2 스트레인 보상 물질(223), 및 상기 제2 하부 전극(242)이 순차적으로 적층되며, 상기 투과 영역(EA)에는 상기 하부 베이스 기판(122) 아래에 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)만이 배치된다.
상기 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)은 전도성 물질로 이루어 질 수 있다. 예를 들어 상기 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)는 광학적으로 두꺼운 금속 물질과 같이 반투명 또는 불투명한 물질로 이루어 질 수 있다. 또한, 상기 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)은 가요성을 갖는 물질로 이루어진다.
상기 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)은 각각 상기 스트레인 컨트롤러(600)와 전기적으로 연결된다. 상기 제2 상부 전극(241)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제2 상부 전압을 수신 받으며, 상기 제2 하부 전극(242)은 상기 스트레인 컨트롤러(600)로부터 상기 제2 하부 전압을 수신 받는다.
상기 제2 상부 전극(241)에 상기 제2 상부 전압이 인가되고 상기 제2 하부 전극(242)에 상기 제2 하부 전압이 인가되면, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)내의 상기 제2 스트레인 보상 물질(223)내에 두께방향으로 상기 제2 상부 전압 및 상기 제2 하부 전압의 전위차에 대응되는 제2 전계가 형성된다. 그에 따라, 상기 블랙 매트릭스 영역(BA) 내의 제2 스트레인 보상 물질(223)의 두께는 상기 제2 전계에 대응하여 변한다.
결과적으로 상기 스트레인 컨트롤러(600)는 상기 제1 및 제2 전계를 통해 상기 블랙 매트릭스 영역(BA) 내의 상기 제1 및 제2 스트레인 보상 물질(213, 223)의 두께를 조절하여 상기 중립면(NP)을 상기 기준 영역(RA)에 위치시킨다.
특히, 이 실시예에서 상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232) 및 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)은 상기 투과 영역(EA)에는 배치되지 않는다. 그에 따라, 상기 광제어층(130)에서 나오는 광의 휘도가 상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232) 및 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)에 의하여 감소하는 것을 방지 할 수 있다.
또한, 상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232) 및 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)는 상기 블랙 매트릭스 영역(BA)에만 배치되므로, 불투명한 물질로 이루어질 수 있다. 그에 따라, 투명 전도성 물질보다 전기적인 특성이 우수한 전도성 물질이 상기 제1 상부 및 하부 전극(231, 232) 및 제2 상부 및 하부 전극(241, 242)에 이용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (16)

  1. 외력에 의하여 휘어지는 플렉서블 표시장치에 있어서,
    영상을 표시하는 플렉서블 표시패널;
    상기 플렉서블 표시패널에 배치되고, 상기 플렉서블 표시패널의 스트레인을 감지하여 감지 신호를 생성하는 스트레인 게이지;
    상기 감지 신호를 수신하고, 상기 스트레인에 따라 스트레인 보상 전압을 출력하는 스트레인 컨트롤러; 및
    상기 플렉서블 표시패널의 적어도 일면에 배치되며, 상기 스트레인 보상 전압을 수신하는 스트레인 보상층을 포함하며,
    상기 스트레인 보상층의 두께는 상기 플렉서블 표시패널내에 기 설정된 기준 영역 내에 상기 플렉서블 표시장치의 중립면이 위치하도록 상기 스트레인 보상 전압에 의하여 조절되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층은,
    스트레인 보상물질;
    상기 스트레인 보상물질의 외측면에 배치되는 상부 전극;
    상기 상부 전극과 대향하며, 상기 스트레인 보상물질 및 상기 플렉서블 표시패널의 사이에 배치되는 하부 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스트레인 보상 전압은
    상기 상부 전극에 인가되는 상부 전압 및 상기 하부 전극에 인가되고, 상기 상부 전압과 상이한 하부 전압을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층을 커버하는 커버 필름; 및
    상기 커버 필름 및 상기 스트레인 보상층 사이에 배치되어 상기 커버필름 및 상기 스트레인 보상층을 접착시키는 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되는 제1 스트레인 보상층 및 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되는 제2 스트레인 보상층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커버 필름은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되는 제1 커버 필름 및 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되는 제2 커버 필름을 포함하며,
    상기 접착층은 상기 제1 커버 필름 및 상기 제1 스트레인 보상층 사이에 개재되어 상기 제1 커버 필름 및 상기 제1 스트레인 보상층을 접착 시키는 제1 접착층 및 상기 제2 커버 필름 및 상기 제2 스트레인 보상층 사이에 개재되어 상기 제2 커버 필름 및 상기 제2 스트레인 보상층을 접착 시키는 제2 접착층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시패널은 발광영역을 구비하는 화소를 포함하며,
    상기 상부 및 하부전극은 상기 발광영역에 배치되며, 투명 전도성 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 플렉서블 표시패널은 블랙매트릭스가 배치된 블랙 매트릭스 영역을 구비하는 화소를 포함하며,
    상기 상부 및 하부 전극은 상기 블랙 매트릭스 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층은 압전 특성을 갖는 피에조 일렉트릭 물질 및 유전성 탄성체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  10. 제1 항에 있어서
    상기 플렉서블 표시패널은 하부 베이스 기판 및 상기 하부 베이스 기판 상에 배치되고 반도체층을 구비하는 트랜지스터를 더 포함하며,
    단면으로 보았을 때, 상기 하부 베이스 기판으로부터 상기 반도체층의 최상면까지의 높이를 제1 높이라 정의하고, 상기 하부 베이스 기판으로부터 상기 반도체층의 최하면까지의 높이를 제2 높이라 정의 할때, 상기 기준 영역은 상기 하부 베이스 기판으로부터 상기 제1 높이 및 상기 제2 높이 사이에 정의되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  11. 제1 항에 있어서
    상기 플렉서블 표시패널은 영상을 표시하는 표시영역 및 상기 표시영역을 둘러싸는 비표시영역을 포함하며, 상기 스트레인 게이지는 상기 비표시 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  12. 플렉서블 표시패널 및 상기 플렉서블 표시패널의 적어도 일면에 배치되는 스트레인 보상층을 포함하고, 외력에 의하여 휘어지는 플렉서블 표시장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 플렉서블 표시패널의 스트레인을 감지하여 감지 신호를 생성하는 단계;
    상기 감지 신호를 근거로 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계; 및
    상기 스트레인 보상 전압에 대응하여 상기 스트레인 보상층의 두께를 조절하는 단계를 포함하며;
    상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 플렉서블 표시장치의 중립면이 상기 플렉서블 표시패널 내에 정의되는 기 설정된 기준영역 내에 위치하도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 구동방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되며,
    상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 중립면이 상기 기준 영역의 상측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 증가되도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하며, 상기 중립면이 상기 기준 영역의 하측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 감소하도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 구동 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되며,
    상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 중립면이 상기 기준 영역의 상측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 감소되도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하며, 상기 중립면이 상기 기준 영역 의 하측에 위치하는 경우 상기 스트레인 보상층의 두께가 증가하도록 상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 구동 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 스트레인 보상층은 상기 플렉서블 표시패널의 상측에 배치되는 제1 스트레인 보상층 및 상기 플렉서블 표시패널의 하측에 배치되는 제2 스트레인 보상층을 포함하며,
    상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 제1 스트레인 보상층의 두께를 조절하는 제1 스트레인 보상 전압 및 상기 제2 스트레인 보상층의 두께를 조절하는 제2 스트레인 보상 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 구동방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스트레인 보상 전압을 생성하는 단계는 상기 중립면이 상기 기준 영역의 상측에 위치하는 경우 상기 제1 스트레인 보상층의 두께가 증가되도록 상기 제1 스트레인 보상 전압을 생성하고, 상기 제2 스트레인 보상층의 두께가 감소하도록 상기 제2 스트레인 보상 전압을 생성하며,
    상기 중립면이 상기 기준 영역의 하측에 위치하는 경우 상기 제1 스트레인 보상층의 두께가 감소되도록 상기 제1 스트레인 보상 전압을 생성하고, 상기 제2 스트레인 보상층의 두께가 증가하도록 상기 제2 스트레인 보상 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치의 구동방법.
KR1020140001958A 2014-01-07 2014-01-07 플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법 KR102138036B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140001958A KR102138036B1 (ko) 2014-01-07 2014-01-07 플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법
US14/465,537 US9377371B2 (en) 2014-01-07 2014-08-21 Flexible display device and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140001958A KR102138036B1 (ko) 2014-01-07 2014-01-07 플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150082751A KR20150082751A (ko) 2015-07-16
KR102138036B1 true KR102138036B1 (ko) 2020-07-28

Family

ID=53494941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140001958A KR102138036B1 (ko) 2014-01-07 2014-01-07 플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9377371B2 (ko)
KR (1) KR102138036B1 (ko)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD778248S1 (en) * 2013-04-08 2017-02-07 Lg Electronics Inc. Television receiver
USD778249S1 (en) * 2013-04-08 2017-02-07 Lg Electronics Inc. Television receiver
USD743705S1 (en) * 2014-08-07 2015-11-24 II Ronald L. Cisler Curved panoramic picture frame
US9741772B2 (en) * 2014-12-26 2017-08-22 Lg Display Co., Ltd. Display device comprising bending sensor
WO2017010329A1 (ja) * 2015-07-10 2017-01-19 シャープ株式会社 エレクトロルミネッセンス装置
USD817903S1 (en) * 2015-08-05 2018-05-15 Lg Electronics Inc. Television receiver
USD747718S1 (en) * 2015-10-14 2016-01-19 Nanolumens Acquisition, Inc. Ellipsoidal shaped display
KR102404723B1 (ko) * 2015-10-30 2022-06-02 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102455040B1 (ko) * 2016-01-29 2022-10-17 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
JP1565823S (ko) * 2016-03-02 2016-12-19
JP1565833S (ko) * 2016-04-20 2016-12-19
CN107329615B (zh) * 2017-06-30 2020-06-16 上海天马微电子有限公司 显示面板及显示装置
KR102446214B1 (ko) 2017-11-28 2022-09-23 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102483893B1 (ko) * 2018-02-09 2023-01-02 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 표시 장치
CN110164340B (zh) * 2018-12-06 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 补偿装置、显示屏、显示装置和补偿方法
CN109616019B (zh) * 2019-01-18 2021-05-18 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、显示装置、三维显示方法和三维显示系统
US10854175B2 (en) * 2019-03-14 2020-12-01 Microsoft Technology Licensing, Llc Monitoring support element strain to determine real-time positional relationships between positionally sensitive device components
JP1726003S (ja) * 2020-07-16 2022-09-29 巻取り式ディスプレイスクリーン付きテレビジョン受像機
NL2028249B1 (en) * 2021-05-19 2022-12-06 Microsoft Technology Licensing Llc Active slack management in a layered article
NL2028250B1 (en) * 2021-05-19 2022-12-06 Microsoft Technology Licensing Llc Active strain management in a layered article
KR20230060807A (ko) * 2021-10-28 2023-05-08 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN114459524A (zh) * 2022-01-25 2022-05-10 南京邮电大学 一种自适应补偿的柔性射频传感系统和方法
CN115167017B (zh) * 2022-07-15 2023-11-03 惠科股份有限公司 显示面板的检测方法、显示模组及显示装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100769783B1 (ko) * 2002-03-29 2007-10-24 가부시끼가이샤 도시바 표시 입력 장치 및 표시 입력 시스템
EP1631858A1 (en) * 2003-05-27 2006-03-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Compensation film for flexible displays
KR100956238B1 (ko) 2007-12-18 2010-05-04 삼성전기주식회사 굴곡성 인쇄회로기판 및 그 제조방법
KR101155907B1 (ko) 2009-06-04 2012-06-20 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101669928B1 (ko) 2010-03-23 2016-10-27 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 평판표시장치
KR101879615B1 (ko) * 2011-11-23 2018-07-19 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그의 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20150192481A1 (en) 2015-07-09
KR20150082751A (ko) 2015-07-16
US9377371B2 (en) 2016-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102138036B1 (ko) 플렉서블 표시장치 및 이의 제어방법
US11042241B2 (en) Display device including touch sensor and driving method thereof
US11388278B2 (en) Display device
CN105320382B (zh) 具有触摸面板的柔性显示装置
CN205680056U (zh) 电子设备和用于为电子设备提供触觉输出的触觉结构
KR102489827B1 (ko) 표시 장치
US10168565B2 (en) In-cell touch display device
US10117306B2 (en) Flexible display substrate, manufacturing method thereof, and flexible display device having the same
US9652098B2 (en) Display device including touch sensor
KR102342846B1 (ko) 플렉서블 표시장치
US9268163B2 (en) Flexible display device
CN105047085A (zh) 显示装置和控制显示装置的方法
EP3493038A1 (en) Touch panel and display device including the same
KR101107167B1 (ko) 터치 패널을 포함하는 유기전계발광표시장치
US11183672B2 (en) Display device having first and second adhesive portions
US20140306942A1 (en) Display apparatus
KR102404723B1 (ko) 표시 장치
KR20230115271A (ko) 터치스크린을 구비하는 평판표시장치 및 그의 제조방법
US9537482B2 (en) Touch panel and display device including the same
JP2008009553A (ja) 電極基板
CN113517411A (zh) 显示设备
CN207182244U (zh) 显示模组
JP2020021153A (ja) タッチセンサ
CN104978065A (zh) 具有应变消除的透明力传感器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant